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Tierra en expansión

Globos históricos de Hilgenberg [1]
Posible reconstrucción de los continentes que bordean los océanos Atlántico (columna de la izquierda) y Pacífico (columna de la derecha) tal como podrían haber aparecido en diferentes puntos, retrocediendo en la historia, utilizando la hipótesis de la Tierra en expansión, basada en reconstrucciones del defensor de la Tierra en expansión Neal Adams

La Tierra en expansión o Tierra en crecimiento fue una hipótesis que intentaba explicar la posición y el movimiento relativo de los continentes mediante el aumento del volumen de la Tierra . Con el reconocimiento de la tectónica de placas en el siglo XX, la idea fue abandonada. [2] [3] [4] [5] [6]

Diferentes formas de la hipótesis

Expansión con masa constante

En 1834, durante el segundo viaje del HMS Beagle , Charles Darwin investigó las llanuras escalonadas con playas elevadas en la Patagonia , lo que le indicó que una gran área de América del Sur había sido "elevada a su altura actual por una sucesión de elevaciones que actuaron sobre todo este espacio con una fuerza casi igual". Mientras que su mentor Charles Lyell había sugerido fuerzas que actuaban cerca de la corteza en áreas más pequeñas, Darwin planteó la hipótesis de que la elevación a esta escala continental requería "la expansión gradual de alguna masa central" [de la Tierra] "actuando por intervalos sobre la corteza exterior" con las "elevaciones siendo concéntricas con forma de globo (o ciertamente casi)". En 1835 amplió este concepto para incluir las montañas de los Andes como parte de una ampliación curva de la corteza terrestre debido a "la acción de una fuerza conectada". No mucho después, abandonó esta idea y propuso que a medida que las montañas se elevaban, el fondo del océano se hundía, lo que explica la formación de los arrecifes de coral . [7]

En 1889 y 1909 Roberto Mantovani publicó una hipótesis sobre la expansión de la Tierra y la deriva continental. Supuso que un continente cerrado cubría toda la superficie de una Tierra más pequeña. La expansión térmica provocó actividad volcánica , que dividió la masa terrestre en continentes más pequeños. Estos continentes se alejaron unos de otros debido a una mayor expansión en las zonas de resaca, donde actualmente se encuentran los océanos. [8] [9] Aunque Alfred Wegener notó algunas similitudes con su propia hipótesis de la deriva continental , no mencionó la expansión de la Tierra como la causa de la deriva en la hipótesis de Mantovani. [10]

Un compromiso entre la expansión y la contracción de la Tierra es la "teoría de los ciclos térmicos" del físico irlandés John Joly . Supuso que el flujo de calor de la desintegración radiactiva en el interior de la Tierra supera el enfriamiento del exterior de la Tierra. Junto con el geólogo británico Arthur Holmes , Joly propuso una hipótesis en la que la Tierra pierde su calor por períodos cíclicos de expansión. Según su hipótesis, la expansión causa grietas y juntas en el interior de la Tierra que podrían llenarse de magma . A esto le siguió una fase de enfriamiento, donde el magma se congelaría y se convertiría nuevamente en roca sólida, lo que provocaría que la Tierra se encogiera. [11]

Adición de masa

En 1888, Ivan Osipovich Yarkovsky sugirió que algún tipo de éter se absorbe dentro de la Tierra y se transforma en nuevos elementos químicos, obligando a los cuerpos celestes a expandirse. Esto se asoció con su explicación mecánica de la gravitación . [12] También las tesis de Ott Christoph Hilgenberg (1933, 1974) [13] [14] [15] y Nikola Tesla (1935) [16] se basaron en la absorción y transformación de la energía del éter en materia normal.

Samuel Warren Carey

Después de apoyar inicialmente la idea de la deriva continental, el geólogo australiano Samuel Warren Carey abogó por la expansión desde la década de 1950 (antes de que la idea de la tectónica de placas fuera generalmente aceptada) hasta su muerte, [17] alegando que la subducción y otros eventos no podían equilibrar la expansión del fondo marino en las dorsales oceánicas , y describiendo paradojas aún sin resolver que siguen plagando la tectónica de placas. [18] A partir de 1956, propuso algún tipo de aumento de masa en los planetas y dijo que una solución final al problema solo es posible mediante procesos cosmológicos asociados con la expansión del universo . [19]

Bruce Heezen inicialmente interpretó su trabajo sobre la dorsal mesoatlántica como una confirmación de la teoría de la expansión de la Tierra de S. Warren Carey, pero más tarde puso fin a su apoyo, finalmente convencido por los datos y el análisis de su asistente, Marie Tharp . [20] [21] Los defensores restantes después de la década de 1970, como el geólogo australiano James Maxlow, se inspiran principalmente en las ideas de Carey. [17] [22]

Hasta la fecha no se ha propuesto ningún mecanismo científico que explique esta adición de nueva masa. Aunque la Tierra adquiere masa constantemente mediante la acumulación de rocas y polvo del espacio [23], dicha acumulación, sin embargo, es sólo una fracción minúscula del aumento de masa requerido por la hipótesis de la Tierra en crecimiento.

Disminución de la constante gravitacional

Paul Dirac sugirió en 1938 que la constante gravitacional universal había disminuido durante los miles de millones de años de su existencia. Esto provocó que el físico alemán Pascual Jordán propusiera en 1964, una modificación de la teoría de la relatividad general , que todos los planetas se expanden lentamente. Esta explicación se considera una hipótesis viable dentro del contexto de la física. [24]

Las mediciones de una posible variación de la constante gravitacional mostraron un límite superior para un cambio relativo de5 × 10 −12 por año, excluyendo la idea de Jordan. [25]

Formación a partir de un gigante gaseoso

Según la hipótesis de J. Marvin Herndon (2005, 2013) la Tierra se originó en su etapa protoplanetaria a partir de un gigante gaseoso similar a Júpiter . Durante las fases de desarrollo del joven Sol , que se parecían a las de una estrella T Tauri , la densa atmósfera del gigante gaseoso fue despojada por erupciones infrarrojas del sol. El remanente era un planeta rocoso. Debido a la pérdida de presión de su atmósfera habría comenzado una descompresión progresiva. Herndon considera la energía liberada debido a la falta de compresión como una fuente de energía primaria para la actividad geotectónica, a la que se agregó algo de energía de los procesos de descomposición radiactiva. Denomina los cambios resultantes en el curso de la historia de la Tierra con el nombre de su teoría Whole-Earth Decompression Dynamics . Consideró la expansión del fondo marino en los límites de placas divergentes como un efecto de ella. [26] En su opinión, la convección del manto tal como se utiliza como concepto en la teoría de la tectónica de placas es físicamente imposible. Su teoría incluye el efecto del viento solar ( tormentas geomagnéticas ) como causa de las inversiones del campo magnético terrestre . No se aborda la cuestión del aumento de masa. [26] [27]

Principales argumentos contra la expansión de la Tierra

La hipótesis nunca había desarrollado un mecanismo de acción plausible y verificable. [17] Durante la década de 1960, la teoría de la tectónica de placas —basada inicialmente en el supuesto de que el tamaño de la Tierra permanece constante y relacionando las zonas de subducción con el enterramiento de la litosfera a una escala comparable a la expansión del fondo marino [17] — se convirtió en la explicación aceptada en las ciencias de la Tierra.

La comunidad científica considera que existen pruebas significativas que contradicen la teoría de la Tierra en expansión, y que la evidencia utilizada para ella se explica mejor mediante la tectónica de placas:

Véase también

Notas

  1. ^ Ott Christoph Hilgenberg: Vom wachsenden Erdball . Berlín 1933.
  2. ^ ab Wu, X.; X. Collilieux; Z. Altamimi; BLA Vermeersen; RS Gross; I. Fukumori (8 de julio de 2011). "Exactitud del origen y expansión de la Tierra del Marco de Referencia Terrestre Internacional". Geophysical Research Letters . 38 (13): 5 PP. Código Bibliográfico :2011GeoRL..3813304W. doi : 10.1029/2011GL047450 .
  3. ^ ab Williams, GE (2000), "Restricciones geológicas en la historia precámbrica de la rotación de la Tierra y la órbita de la Luna" (PDF) , Reviews of Geophysics , 38 (1): 37–59, Bibcode :2000RvGeo..38...37W, CiteSeerX 10.1.1.597.6421 , doi :10.1029/1999RG900016, S2CID  51948507, archivado desde el original (PDF) el 24 de diciembre de 2015 , consultado el 23 de noviembre de 2007 
  4. ^ abc Bucher, K. (2005), "Esquistos azules, eclogitas y conjuntos de descompresión de la ofiolita de Zermatt-Saas: metamorfismo de alta presión de la litosfera subducida de Tetis", American Mineralogist , 90 (5–6): 821–835, Bibcode :2005AmMin..90..821B, doi :10.2138/am.2005.1718, S2CID  129874595
  5. ^ Buis A.; Clavin W. (16 de agosto de 2011). «Investigación de la NASA confirma que, después de todo, el mundo es pequeño». Archivado desde el original el 3 de enero de 2019. Consultado el 23 de julio de 2018 .
  6. ^ ab Schmidt, PW; Clark, DA (1980). "La respuesta de los datos paleomagnéticos a la expansión de la Tierra". Revista geofísica de la Royal Astronomical Society . 61 : 95–100. Código Bibliográfico :1980GeoJ...61...95S. doi : 10.1111/j.1365-246X.1980.tb04306.x .
  7. ^ Herbert, Sandra (1991), "Charles Darwin como un posible autor geológico", British Journal for the History of Science , 24 (2), Cambridge University Press: 159–192 [184–188], doi :10.1017/S0007087400027060, JSTOR  4027165, S2CID  143748414 , consultado el 24 de octubre de 2008, págs. 178, 184, 189, también Darwin, CR Diario geológico: Elevación de la Patagonia. (5.1834) CUL-DAR34.40-60 Transcrito por Kees Rookmaaker (Darwin Online), págs. 58–59.
  8. ^ Mantovani, R. (1889), "Les fractures de l'écorce terrestre et la théorie de Laplace", Bulletin de la Société des Sciences et Arts de l'Île de la Réunion : 41–53
  9. ^ Mantovani, R. (1909), "L'Antarctide", Je M'instruis. La ciencia para todos , 38 : 595–597
  10. ^ Wegener, A. (1966), El origen de los continentes y océanos , Courier Dover Publications, ISBN 978-0-486-61708-4Ver versión online en alemán.
  11. ^ Hohl, R. (1970), "Geotektonische Hypothesen", Die Entwicklungsgeschichte der Erde. Brockhaus Nachschlagewerk Geologie mit Einem ABC der Geologie , Bd. 1 (4. ed.): 279–321
  12. ^ Yarkovsky, Ivan Osipovich (1888), Hypothèse cinétique de la Gravitation Universelle et la connexion avec laformation des éléments chimiques , Moscú{{citation}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  13. ^ Ott Christoph Hilgenberg: Vom wachsenden Erdball . Berlín 1933, páginas 29–35.
  14. ^ Hilgenberg, OC (1933), Vom wachsenden Erdball (La Tierra en expansión) , Berlín: Giessmann & Bartsch, Bibcode : 1933vwe..libro.....H
  15. ^ Hilgenberg, OC (1974), "Geotektonik, neuartig gesehen", Geotektonische Forschungen , 45 : 1–194, ISBN 978-3-510-50011-6
  16. ^ Tesla, N. (1935), El Sol en expansión explotará algún día, predice Tesla, Nueva York: New York Herald Tribune – vía WikiSource
  17. ^ abcd Ogrisseg, Jeff (22 de noviembre de 2009), "Los dogmas pueden hacer que el pensamiento científico dominante se vuelva inviable", The Japan Times , archivado desde el original el 3 de marzo de 2015
  18. ^ Carey, S. Warren (1975). "La Tierra en expansión: una reseña de ensayo". Earth-Science Reviews . 11 (2): 105–143. Bibcode :1975ESRv...11..105C. doi :10.1016/0012-8252(75)90097-5.
  19. ^ Samuel Warren Carey (1988), Teorías de la tierra y el universo: una historia del dogma en las ciencias de la tierra (edición ilustrada), Stanford University Press, págs. 347-350, ISBN 978-0-8047-1364-1
  20. ^ Oreskes, Naomi , 2003, Tectónica de placas: una historia privilegiada de la teoría moderna de la Tierra , Westview Press, pág. 23, ISBN 0813341329 
  21. ^ Frankel, Henry, El debate sobre la deriva continental , cap. 7 en Controversias científicas , pág. 226, 1987, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-27560-6 
  22. ^ Wills, Matthew (8 de octubre de 2016). "La madre de la cartografía del fondo oceánico". JSTOR . Consultado el 14 de octubre de 2016 . Mientras trabajaba con los datos del Atlántico Norte, notó lo que debe haber sido una grieta entre altas montañas submarinas. Esto sugería actividad sísmica, que entonces [se] asociaba únicamente con [la] teoría marginal de la deriva continental. Heezen desestimó infamemente la idea de su asistente como "charla de chicas". Pero ella tenía razón, y su pensamiento ayudó a reivindicar la teoría de Alfred Wegener de 1912 sobre el movimiento de los continentes. Sin embargo, el nombre de Tharp no aparece en ninguno de los artículos clave que Heezen y otros publicaron sobre la tectónica de placas entre 1959 y 1963, que llevaron esta idea, alguna vez controvertida, a la corriente principal de las ciencias de la tierra.
  23. ^ "¿Qué está golpeando la Tierra? | Dirección de Misiones Científicas". Archivado desde el original el 25 de mayo de 2020. Consultado el 16 de septiembre de 2016 .
  24. ^ Jordan, P. (1971), La Tierra en expansión: algunas consecuencias de la hipótesis de la gravitación de Dirac , Oxford: Pergamon Press, Bibcode :1971eesc.book.....J
  25. ^ Born, M. (2003) [1964], Die Relativitätstheorie Einsteins (Teoría de la relatividad de Einstein) , Berlín-Heidelberg-Nueva York: Springer-publisher, ISBN 978-3-540-00470-7
  26. ^ ab Herndon, J. Marvin (10 de diciembre de 2005) [30 de junio de 2005]. "Dinámica de descompresión de la Tierra entera". Current Science . 89 (11): 1937–1941. arXiv : astro-ph/0507001 . Código Bibliográfico :2005astro.ph..7001M. JSTOR  24111129.
  27. ^ Herndon, J. Marvin (4 de julio de 2013). "Una nueva base para la geociencia: dinámica de descompresión de toda la Tierra". Revista NCGT . Física de la Universidad de Cornell. arXiv : 1307.1692 .
  28. ^ Después de todo, el mundo es pequeño: la Tierra no se está expandiendo, confirma una investigación de la NASA, ScienceDaily (17 de agosto de 2011)
  29. ^ Fowler (1990), págs. 281 y 320-327; Duff (1993), págs. 609-613; Stanley (1999), págs. 223-226
  30. ^ ab Van Der Lee, Suzan; Nolet, Guust (1997), "Imagen sísmica de los fragmentos subducidos de la placa Farallon", Nature , 386 (6622): 266, Bibcode :1997Natur.386..266V, doi :10.1038/386266a0, S2CID  4340130
  31. ^ McElhinney, MW; Taylor, SR y Stevenson, DJ (1978), "Límites a la expansión de la Tierra, la Luna, Marte y Mercurio y a los cambios en la constante gravitacional", Nature , 271 (5643): 316–321, Bibcode :1978Natur.271..316M, doi :10.1038/271316a0, S2CID  4258162

Bibliografía

Enlaces externos

Histórico

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